Kinematika : Gerak Peluru

Dalam bagian ini, akan kita bahas contoh khusus dari gerakan dengan percepatan tetap, yakni gerak peluru (projectile motion).

Gerak peluru bisa digambar sebagai berikut: 

Pada Gambar 1.1, gerakan peluru yang ditembakkan pada suatu sudut tembak tertentu dan kecepatan tertentu, bisa kita bilang gerakan tersebut terdiri dari dua (2) komponen gerakan; yakni gerakan mendatar dan gerakan vertikal. Kita batasi kondisi yang terjadi adalah ideal tidak ada pengaruh dari udara(gesekan udara, dll).

1. Gerakan mendatar
Pada gerakan mendatar (horizontal), praktis peluru bergerak dengan kecepatan konstan. Hal tersebut dikarenakan tidak ada gaya atau gangguan pada peluru selama bergerak di udara.

Sehingga bisa kita rumuskan pergerakan peluru pada gerakan mendatar:

Kelajuan mendatar peluru adalah bernilai tetap
$v_x=u_x=\rm{tetap}$
dimana $u_x$ adalah kecepatan mula-mula peluru pada arah mendatar.

Sehingga, pada rentang waktu tertentu jangkauan yang sudah ditempuh peluru adalah
$x=v_x \Delta{t}$

2. Gerakan vertikal
Berbeda dengan gerakan mendatar, gerakan vertical pada peluru dipengaruhi oleh gaya gravitasi yang menyebabkan peluru mengalami percepatan gravitasi sebesar $g=9.81~m/s^2$.

Untuk jangkauan vertical yang tidak terlalu besar (dibandingkan dengan jari-jari bumi), bisa kita anggap percepatan gravitasi $g$ adalah bernilai tetap. Sehingga pada gerakan vertical ini bisa kita rumuskan dengan konsep gerakan dengan percepatan tetap.

Kelajuan vertical peluru pada selang waktu tertentu (sejak dari ditembakkan):
$v_y=u_y-g\Delta t$
dimana $u_y$ adalah kelajuan mula-mula peluru pada arah vertical. Selanjutnya, ketinggian peluru bisa dirumuskan kedalam bentuk
$y=u_y \Delta t - \frac{1}{2}g{\Delta t}^2$